Algorytm MEB wyznaczania pola temperatury w przepływie Poiseuille’a w przewodach prostoosiowych o stałej temperaturze ścianki

• Autorzy: Teleszewski T. J. , Werner-Jaszczuk A.

Warianty tytułu

EN

Application Boundary Element Method to calculate the temperature distribution in a fluid moving in Poiseuille flow in a pipe with arbitrary cross-section at constant temperature in wall

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji przedstawiono algorytm metody elementów brzegowych wyznaczania pola temperatury przepływu Poiseuille’a w przewodach prostoosiowych o dowolnym przekroju poprzecznym, w którym ścianka utrzymywana jest w stałej temperaturze. Weryfikacja metody elementów brzegowych została wykonana poprzez porównanie rezultatów obliczeń MEB ze znanym rozwiązaniem analitycznym. Wyprowadzony algorytm może być stosowany w przepływach cieczy lepkich o znacznych lepkościach np. olejów. W prezentowanej publikacji przedstawiono graficzne rezultaty obliczeń dla wybranych przykładów, dla których nie są znane rozwiązania analityczne.

EN

The paper presents the numerical application Boundary Element Method to calculate the temperature distribution in a fluid moving in Poiseuille flow in a pipe with arbitrary cross-section at constant temperature in wall. The efficiency and the credibility of proposed algorithm were verified by numerical tests. This algorithm can be used to calculate temperature distribution in system pipe with liquid where the viscosity is large. Numerical examples are presented. The computer program Viscous Dissipation 1D was written in Fortran programming languages.

Słowa kluczowe

PL

metoda elementów brzegowych; przepływ Poiseuille'a; dyssypacja lepkości; przewody prostoosiowe

EN

boundary element method; Poiseuille flow; viscous dissipation; longitudinal duct

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Symulacji Komputerowej
• Czasopismo: Symulacja w Badaniach i Rozwoju
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 3, nr 4
• Strony: 233--241
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Teleszewski T. J.

• Politechnika Białostocka, WBiIŚ , ul.Wiejska 45E, 15-351 Białystok

autor

Werner-Jaszczuk A.

• Politechnika Białostocka, WBiIŚ , ul.Wiejska 45E, 15-351 Białystok

Bibliografia

• 1. Clark M. M.: Transport Modeling for Environmental Engineers and Scientists Second Edition. John Wiley&Sons, 2000.
• 2. Kakac S., Liu H.; 2002.: Heat exchangers selection, rating, and thermal design, Second Edition, CRC Press 2002.
• 3. Landau L.D., Lifshitz E.M.: Fluid Mechanics, Pergamon Press 1987.
• 4. Batchelor G.K.: An introduction to fluid dynamics. Cambridge University Press 2000.
• 5. Teleszewski T.J., Sorko S.A.: Zastosowanie metody elementów brzegowych do wyznaczania jednokierunkowego przepływu w przewodach prostoosiowych o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego, Acta Mechanica et Automatica, pp. 124-132, Vol.5, nr 3, 2011.
• 6. Brebbia C.A., Telles J.F.C., Wrobel L.C.: Boundary element Techniques. Theory and Applications in Engineering. Springer-Verlag. NY 1984.
• 7. Aylward G., Tristan Findlay T.: SI Chemical Data Book (4th ed.) John Wiley and Sons Ltd, 1999.
• 8. Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., Nithiarasu P.: Finite Element Method for Fluid Dynamics 6th ed., Butterworth Heinemann 2005.
• 9. El-Genk M. S., In-Hwan Yang: Friction Numbers and Viscous Dissipation Heating for Laminar Flows of Water in Microtubes, Journal of Heat Transfer, Vol. 130, Issue 8, 2008.
• 10. Wibel W., Ehrhard P.: Experiments on the laminar/turbulent transition of liquid flows in rectangular microchannels, Heat Transfer Engineering, Vol. 30, Issue 1-2, pp. 70-77, 2009.
• 11. Morini G. L., Spiga M.: The Role of the Viscous Dissipation in Heated Microchannels, Journal of Heat Transfer, Vol. 129, Issue 3, 2007.
• 12. Hetsroni G., Mosyak A., Pogrebnyak E., Yarin L. P.: Micro-Channels: Reality and Myth, Journal of Fluids Engineering, Vol. 133, Issue 12, 2011.

Uwagi

PL

Opracowanie zrealizowano w ramach pracy własnej nr W/WBiIŚ/8/2011